二级模糊综合评价法在空调系统方案分析中应用.docVIP

二级模糊综合评价法在空调系统方案分析中的应用 摘要： 介绍了二级模糊综合评价的具体 方法 和步骤；论述了由空调冷热源机组的 经济 性、使用特性、对建筑的 影响 和对环境的影响四个方面构建的评价指标体系；最后进行了实例 分析 ，结果表明，该评价方法能够较好的保证评价结果的客观性。 关键词： 冷热源 二级模糊综合评价 1 引言 冷热源设备型式的选择是空调系统设计过程中的一个重要环节，其设计的合理与否直接影响到空调系统长期的使用效果。影响冷热源方案决策的依据很多，大致包括机组的经济性、使用特性、对建筑的影响和对环境的影响四个方面 [1] 。在评选方案时，过去一般的作法是对备选方案就所确定的几个主要技术经济性指标作一些定性比较，以此作为决策依据。实际上．这是一个综合评价 问题 ，只有对所有评价指标进行定量综合衡量后，才能找到一个既符合实际情况．又兼顾各项指标的最理想方案。鉴此，本文引入了二级综合评价法进行冷热源方案的综合评价。2 二级模糊综合评价法 二级模糊综合评价法就是采用层次分析法(AHP)将着眼因素集合 V 按某些属性分成几类，先对每一类（因素较少）作综合评价，然后再对评价结果进行“类”之间的高层次的综合评价，最后利用最大隶属度原则评出最佳方案。下面首先介绍一下初级综合评价的一般步骤。2.1 初级模糊综合评价 （1）建立模糊综合评价矩阵设评价论域U是评价方案的集合 U =｛方案1，方案2，…，方案 m ｝=｛ u 1 ，u 2 ，…，u m ｝,而 V =｛ V 1 ， V 2 ， … ， V n ｝是由一个评价指标组成的指标集。因此，各方案的因素指标向量为： V j =（ V 1j ，V 2j ，…，V nj ） T ， j =1，2，…， m ， V i,j 为第 j 个方案的第 i 个因素的指标值，则得到 m 个方案的 n 个因素指标值矩阵 V ：其中，因素指标 可分为两种类型：定量指标和定性指标，其隶属度可以采取如下方法来处理：1 当 V ij 为定性指标时，评价时需要对其进行量化，一般可由专家评议确定。可将因素指标分成5个等级 [2] ，其中5个等级的划分法一般为：优、良、中、差、劣，对5级划分来说，其因素隶属度可依次取：0.9、0.7、0.5、0.3、0.1。2 当 V ij 为定量指标时，其通常又可以分为成本型、效益型和适度型指标。成本型指标（也称负指标）就是数值越小隶属度越大的指标；效益型指标（也称正指标）就是数值越大隶属度也越大的指标；适度型指标就是数值越接近某个常数隶属度越大的指标 [2] 。本文只涉及到前两种，则隶属度 r ij 可由下式求得 [2] ：式中： d ——级差值， d = ， r ij ——第 i 项因素对第 j 个方案的隶属度。则 m 个方案的 n 个评定值组成一个评价模糊矩阵 R （2）确定权重系数权重系数 a i 也称重要程度系数，表示单因素在总评价中的影响程度大小，它的确定方法有多种，针对不同的评价问题可以采用不同的确定方法，本文采用层次分析法（AHP法），通过两两成对的重要性比较建立判断矩阵，然后通过方根法求得。（3）求解总评价矩阵，确定最优方案综合评价矩阵 B 可通过下式求得：=( b 1 ， b 2 ， … ， b M )，（4）式中：“ ”为模糊合成算子，本文指加权平均型算子 M (,⊕)，根据最大隶属度原则，与 中的最大者相应的方案即为最优方案。2.2 二级模糊综合评价 [3] （1）设评价论域U是评价方案的集合 U =(方案1，方案2，…，方案 m )=( u 1 ，u 2 ，…，u m ),而 V =( V 1 ， V 2 ， … ， V n )是由一个评价指标组成的指标集。对某一方案上述指标 V 作划分 P ，得第二级因素集 V / P =( V 1 ， V 2 ，…， V i …， V l )，并记 V i =( V i 1 ， V i 2 ，…， )， i =1，2， …， l 。（2）每个 V i 的 k i 个指标，按初始模型作综合评价，于是得 B i = A i (1) R i (1) =( b i1 ， b i2 ， … ， b iN )， i =1，2，…， N 。 图1 冷热源二阶模糊综合评价指标体 （3）设 V =( )的权重模糊子集为 A (2) ， A (2) ＝( A 1 (1) ， A 2 (1) ，…， A N (1) )，则从而得出总的评价结果。3 空调冷热源方案的评选 某大型超市，空调系统冷热负荷分别为4135kW和1174kW。试用二级模糊综合评价 方法 ，求